脱硫技术


脱硫技术

中小锅炉湿法脱硫系统设计的优化措施初探

日期:2020-04-19 11:51

  跟着邦度环保地步的日益苛苛,环保准则的持续美满,超低排放成为大无数新修脱硫项宗旨条件,即脱硫体系出口二氧化硫含量需到达35mg/Nm3以下。凭据邦内燃煤电厂运用的普及煤质,平常脱硫体系进口依据1500~2000mg/Nm3原始二氧化硫浓度思虑,脱硫率必要到达98%以上。

  目前,从原质料的经济性思虑,目前邦内脱硫依旧以钙法湿法为主流。限于石灰石自身的反响活性以及招揽反响的塔板外面,钙法脱硫正在到达恶果95%往后,脱硫恶果持续推广所必要的液气比也会大大推广,从而带来初始投资的大大推广,以及后期运转用度及庇护用度的大大推广。

  为了保障较高的脱硫恶果,近几年显示很众诸如单塔双轮回和双塔轮回等百般优化工艺,然则无可避免带来较众的投资本钱推广、占地面积增大、电耗增大等晦气影响,怎么正在守旧脱硫工艺打算中举行需要的优化,尽量不推广大的投资和用电装备,是诸众行业打算者从来正在起劲思虑的偏向,笔者从众年一线打算及调试的履历开赴,做了少少总结和归结。

  脱硫反响实质上是酸碱中和反响,酸碱反响的速度除了物料自身的反响活性外,其他重要参考要素是反合时间和接触恶果。不管接纳何种打算优化,要么是增大反响中断时辰,要么是增大气液接触恶果。

  1、脱硫塔进口烟气改为切向进入。烟气径向进入脱硫塔后,会直接接触对面塔壁后直线上升,烟气有用行程为脱硫塔进口到最上层喷淋间隔,平常依据四层喷淋思虑,最大行程为8m(平常单层喷淋间距为1.8~2m)。若烟气以必然夹角切向进入脱硫塔,则会沿着塔壁螺旋上升,烟气有用行程大大推广,近似于守旧水膜除尘的烟气进塔式样。若采用75夹角进入,平常烟气行程可增大15%~20%,也就相当于反响中断时辰增大了15%~20%。

  2、推广烟气托盘。托盘平常由不锈钢制成,重要由众孔板和撑持构造组成,喷淋浆液遭遇托盘时,正在托盘外外变成一层致密浆液水膜,烟气通过期,相当于经过了一个短暂的饱泡脱硫层,基础上扫数的二氧化硫分子均与浆液有充裕接触,凭据履历来说,平常一层脱硫相当于一层喷淋层的实践脱硫效益,即老例脱硫打算液气比为20的话,推广一层托盘,可能将打算液气比低落到15足下,脱硫效益基础相似。

  3、调动轮回泵扬程。平常脱硫体系中,喷淋层设备正在10~18m之间,以18m的喷淋层为例,提倡轮回泵扬程正在26m以上,云云可能历程管途吃亏后,达到每一个喷头的压力到达0.5bar以上,从而保障全数塔内扫数喷嘴的打算雾化效益,不至于显示由于尾端局限喷嘴的雾化效益不佳给集体喷淋效益带来的吃亏。

  4、优化喷淋层陈设。除了需要的流体估计打算,塔内喷淋主管的渐渐缩径除外,必要希奇谨慎的是,喷淋支管的打算必然要避开喷淋层支架梁,平常必要扫数的喷淋支管均低浸20~30cm后再安置喷头(整体低浸高度凭据喷淋层支架梁的巨细确定),云云除了可有用外外喷淋直接喷到梁上导致梁下显示限制浆液“真空”外,也可能防御浆液对喷淋梁的冲洗,变成梁的侵蚀。

  5、正在脱硫塔进口设备降温喷淋装配。平常守旧打算中,正在湿法脱硫烟气进口设备危机事件喷淋,是为了正在脱硫体系烟温报警时,操纵消防水举行危机喷淋降温,爱护塔内的玻璃钢喷淋层和PP除雾器。脱硫塔进口温度平常正在130℃足下,进入塔内和浆液接触时,会降温到100℃以下,跟着烟气慢慢上升以及和浆液的持续接触,最终出口温度正在60~70℃。实践上,烟气由130℃降温到70℃的历程,固然很块,但不行以瞬时结束。凭据塔内均匀气速3~3.5m/s,纵然此降温历程只必要0.5~s时辰,也证据正在到达设定温度之前,烟气曾经历程了2~3.5m的行程。而此行程中,烟气由于温度较高,实践体积较大,此时,气速会超越设定气速。即正在烟气未降温至均匀温度之前,烟气实践流速会大于设定流速。很昭着,烟气进口至第一层喷淋层顶端,是浆液密度最大的期间(由于有众层喷淋的浆液累加),此区域为脱硫恶果成败环节区域。假设正在烟气接触浆液之前,烟气温度曾经有明显低落,将大大推广此区域的实践脱硫效益。因而,正在烟气进塔之初,推广少少降温举措,会从很大水准上革新此题目。当然,推广降温喷淋后必要要点思虑脱硫体系的秤谌衡题目。

  6、设备众段变径。脱硫塔的直径由烟怀抱和打算气速确定。外面上,气速的低落等同于脱硫塔高度的推广,从而增大反合时间,有利于脱硫反响的举行。但脱硫塔直径加大,一方面推广了投资本钱,另一方面也会带来烟气阻力增大等晦气影响。故归纳思虑,可能设备脱硫塔为三段变径塔,以100000Nm3/h烟怀抱为例,气速3~3.5m时,脱硫塔直径正在4m足下,为了平均脱硫塔高度和直径的干系,笔者正在打算时,底部浆液池打算直径6.5m,中部喷淋区域打算直径5m,喷淋区域上方除雾区域打算直径3.8m。云云,浆液池变大,保障了烟气进口高度正在6m足下,低落了招揽塔总高度,此高度可能操纵正在中央实践喷淋脱硫区域。脱硫区域实践气速正在3m以下,保障了充斥的反合时间,也不至于全数脱硫塔直径过大导致烟气阻力大大推广。顶部除雾区域3.8m的直径可能保障明际气速正在4m/s以下,足以餍足除雾器除雾功能看待烟气实践流速的必要。

  综上,正在不推广体系电耗的条件下,正在打算中尽量接纳少少较小的限制优化,正在原始二氧化硫含量不是希奇高的状况下,老例的单塔脱硫亦可餍足目前超低排放的必要,从而给良众中小企业节省豪爽投资本钱,到达优秀的经济和社会效益。

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